Оптическая развязка питания сервомашинок от питания приёмника
Для управления больших моделей (сложных копий или моделей гигантского масштаба) часто необходимо применять большое число сервомашинок (на копиях бывает до двух десятков и более). Или комбинации мощных больших сервомашинок для управления большими поверхностями на пилотажных моделях. И все эти устройства активно потребляют ток, особенно при работе рулей. Поэтому на таких моделях ставят батареи питания приёмника и сервомашинок большой ёмкости - 1.5-2 А/ч. Но кроме того, при активной работе рулей, моторы сервомашинок постоянно разгоняются, тормозятся, реверсируются - а это создаёт дополнительные всплески нагрузки на питание. Кроме того, помехи от искрообазования на коллекторах моторов увеличиваются. В результате в цепи питания возникает помеха, которая почти беспрепятственно проникает на входные каскады приёмника. А это приводит к резкому возрастанию шума на входе приёмника и уменьшению его чувствительности. Так, может и радиус действия аппаратуры уменьшиться и чувствительность к помехам возрасти. Всякий знает, что у электрических автомоделей радиус действия меньше, чем к моделей с ДВС, но для автомоделей с современной аппаратурой это незаметно - не будете же вы отпускать её от себя дальше, чем на 100 метров. Другое дело - самолёт, особенно гигантского масштаба - не будешь же его вокруг себя крутить.
Известный способ уменьшения помех - сделать несколько витков проводом от ваших сервомашинок на ферритовом кольце подходящего размера. Но самый кардинальный способ - разделить вообще цепи питания приёмника и сервомашинок, сделать гальваническую развязку - т.е. чтобы не было электрического контакта вообще. При этом нужно использовать 2 аккумуляторные батареи - одну для питания приёмника, другую для серв и соответственно, 2 выключателя. Для приёмника будет предостаточно даже батареи ёмкостью 300мА/ч. А для серв можно будет спокойно поставить 5-6 элементную батарею, повысив их мощность и скорость срабатывания без боязни сжечь приёмник (тут правда одно "но" - не все сервомашинки гарантированно будут работать с 6-ти элементной батареей, некоторые могут и сгореть).
Такое устройство и было собрано при помощи 2-х счетверённых оптопар TLP627-4, получилась развязка на 8 каналов. Схема - см. ниже (входы от приёмника - слева, выходы на сервомашинки - справа):
На входы устройства подаются только сигналы с приёмника (питание не надо) и земляной провод (-) - но можно использовать только один, подключённый к тому каналу, который обязательно будет использован. Для снижения пульсаций напряжения питания серв припаяны 4 чип-конденсатора 0.15мкФ по 2 с каждой стороны платы. Для питания серв служит дополнительный 9-й разъем со стороны выходов.
Устройство проверял с 7-и канальным приёмником Hitec PCM - всё прекрасно работало. Ненужные вам каналы можно не использовать. Если достаточно 4-х каналов, можно обойтись одной микросхемой.
Детали:
- Резисторы R1-R16 - чип-резисторы - любые в пределах 800 Ом - 1.5кОм должны работать. Я поставил те, что были под рукой - R1-R8 - 1.2 кОм, R9-R16 - 910 Ом
- Микросхемы TLP627-4 - 2шт
- Разъём сервомашинок - называется PLT-81R (вилка 3x27 угловая) - от неё надо отрезать 9 секций.
- Конденсаторы - чип-конденсаторы - 4шт. 0.1-0.2мкФ
- Разьёмы, подключаемые к приёмнику - дешевле всего купить BLS-3 и ножом снять "фаску" с двух сторон, как это сделано на ваших Hitec/JR сервах.
Плату я вырезал ножом, т.к. это был фактически макет. Все детали обошлись мне меньше 6$. А весит устройство меньше 13 грамм - что это по сравнению с вашими "гигантами"? И гораздо меньше тех ферритовых колец, что вы поставили бы.
Оптопары TLP627-4 - не самый лучший и дешёвый выбор. Вот список возможных замен (в принципе годятся любые счетверённые оптопары):
- COSMO (Taiwan) - KP1040, KP3040, KP4040.
- Motorola - PC843, PC844, PC845, PC847, PC849.
- Toshiba - TLP621-4, TLP626-4.
- Siemens - ILQ1, ILQ2, ILQ5.
- Telefunken - CNY74-4, K847P.
- NEC - PS2501-4
возможно, есть и другие...
Василий Яйлиян
|
